Термоусаживаемые муфты - новый способ соединения и оконцевания кабелей
Важное значение для качества монтажа муфт имеют надёжное предохранение от попадания в них влаги и грязи, а также подготовка рабочего места. При монтаже муфт на открытом воздухе при любых условиях, а внутри помещений в тех случаях, когда в муфты могут во время монтажа попасть влага, пыль и грязь, монтаж их ведется в брезентовой палатке.
Для уменьшения влияния на качество муфт перечисленных факторов и для повышения качества соединения разрабатываются и применяются новые материалы и конструкции.
В последние годы в мировой практике монтажа широкое распространение получили термоусаживаемые материалы, получаемые из обычных термопластов (в основном полиолефенов) путём их радиационной, радиационно-химической, химической и другой обработки.
В процессе обработки происходит поперечная «сшивка» линейной структуры молекул с образованием между ними упругих поперечных связей. В результате полимер приобретает улучшенные механические характеристики, повышенную тсрмоатмосферную и коррозионную стойкость, долговечность к хладотекучести и к плавлению.
Главное достоинство термоусаживаемых материалов «память формы», то есть способность изделий из термоусаживаемых материалов, предварительно растянутых в нагретом состоянии и охлаждённых до температуры окружающей среды, сохранять практически неограниченное время растянутую форму, а при повторном нагреве до 120-150°С возвращаться к первоначальной форме. Это свойство позволяет не ограничивать монтажные допуски, что значительно упрощает сборочно-монтажные работы и сокращает их трудоёмкость.
Изделия, служащие для герметизации и уплотнения, внутри имеют подслой, который плавится при нагреве (усадке) растянутого изделия и силой усадки вдавливается во все неровности уплотняемого изделия. При остывании герметизирующий подслой затвердевает, в результате чего происходит надёжное склеивание и герметизация изделий.
В настоящее время разработана конструкция и технология изготовления наиболее сложного фасонного термоусаживаемого изделия - переходника с двумя и более отводами, предназначенного для изоляции и герметизации корешка разделки силовых кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией. При монтаже применяются также различные термоусаживаемые трубки, манжеты, что облегчает и упрощает монтаж муфт.
Широкий диапазон термоусаживаемости отдельных частей позволяет использовать один типоразмер муфты для нескольких типов кабелей и сечения жил, что в свою очередь значительно сокращает потребность в запасных муфтах, находящихся на хранении.
Термоусаживаемые изделия кабельной арматуры разрабатывает и производит АОЗТ «Термофит», г. Санкт-Петербург. Предприятие выпускает типы муфт: соединительные, концевые внутренней установки, концевые наружной установки.
Соединительные муфты типа СТп (рис.1) термоусаживаемые предназначены для соединения силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией на напряжение 1, 6 и 10 кВ при прокладке в земле и на воздухе. Муфты характеризуются высокой степенью герметичности и технологичностью монтажа.
Для выравнивания электрического поля при напряжении 6 и 10 кВ используется полупроводящая мастиковая лента. В комплект муфты входят термоусаживающие перчатки трех- четырёхпалые, трубки, манжеты, шланг. Перчатки и манжеты снабжены герметизирующим слоем клея-расплава.
Клей-расплав может менять свое состояние в зависимости от температуры. При эксплуатационных температурах кабельной арматуры клей находится в твёрдом состоянии, а при температурах усадки он принимает вязкотекучее состояние. Нанесение клея-расплава на внутреннюю поверхность герметизирующих изделий производится в заводских условиях способом горячего пневмораспыления. При использовании термоусаживаемых изделий исключается необходимость выполнения монтажниками подмоток муфт.
Соединительные термоусаживаемые муфты имеют следующие типоразмеры:
- трёхжильные до 1 кВ на сечения кабелей 16-70 мм2 и 95-240 мм2;
- четырёхжильные до 1 кВ на сечения 16-70 мм2 и 95-185 мм2,
- трёхжильные на 10 кВ на сечения: 16-70 мм2, 95-150 мм2,150-240 мм2.
Концевые термоусаживаемые муфты типа КВТп внутренней установки предназначены для оконцевания внутри сухих, влажных и сырых помещений силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией. В комплект муфты входят перчатка, трубка и манжеты. Перчатка и манжеты снабжены герметизирующим подслоем. Типоразмеры по сечениям кабелей такие же, как для соединительных муфт.
Технология монтажа заделки КВТп включает в себя разделку кабеля по обычной технологии и усадку термоусаживаемых деталей с помощью ручных инструментов: газового нагревателя (на базе стандартной газовой горелки) или воздушного нагревателя-электротепловентилятора. Продолжительность монтажа (без учёта разделки кабеля и закрепления наконечников) составляет 15-20 мин, она зависит от длины разделки и не зависит от типа кабеля и его сечения. Концевые заделки КВТп рекомендуются к применению для кабелей напряжением до 10 кВ.
Концевые термоусаживаемые муфты наружной установки типа КНТп (рис.3) предназначены для оконцевания на открытом воздухе силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией. Для прерывания токов утечки используются термоусаживаемые изоляторы, стойкие к воздействию окружающей среды.
Изоляторы, перчатка и манжеты снабжены герметизирующим подслоем. При нагревании термоусаживаемых манжет и перчатки герметизирующий слой плавится и растекается, обеспечивая герметизацию муфты. Типоразмеры муфт по сечениям кабелей такие же, как для соединительных муфт.
В МП «УльГЭС» совместно с АОЗТ «Поиск» разработана конструкции соединительной термоусаживаемой муфты типа ССт, отличительной особенностью которой является метод «холодной» технологии монтажа муфты на кабеле, исключающий операции пайки и сварки, которые требуют от кабельщика высокой квалификации.
Муфты применяют в качестве соединительного устройства высоковольтиых кабелей (6-10 кВ). Могут применяться на кабелях до 1 кВ. Муфта имеет несколько исполнений, соответствующих различным сечен ним кабелей - 70, 95, 120, 150, 185 и 240 мм2. Исполнения отличаются размерами узлов уплотнения, при этом внешний размер муфты остается неизменным.
Корпус муфты представляет собой стальную трубу с толщиной стенки 4 мм. Места ввода кабеля герметизируются подпружиненными сальниками из маслостойкой резины, которые обеспечивают герметичность вводов при динамических ударах токами КЗ и механических воздействиях.
Дополнительное крепление кабеля к корпусу муфты при помощи литых зажимов обеспечивает высокую механическую прочность соединения при растягивающих и изгибающих усилиях. Металлические оболочки кабеля соединяются через корпус при помощи свинцовых манжет, с большим усилием поджатых к оболочкам кабеля и корпусу муфты подпружиненными резиновыми сальниками.
Для защиты от коррозии на внешнюю поверхность корпуса муфты и на литые зажимы нанесено полимерное покрытие. Кроме того, для защиты от коррозии при транспортировании и хранении на внутреннюю поверхность корпуса наносится слой консистентной смазки.
Внутренний объем корпуса муфты заполняется кабельным маслом. Возможно заполнение муфты битумным составом или иным веществом, изоляционные свойства которого удовлетворяют требованиям технических условий на данную муфту.
Восстановление изоляции жил осуществляется при помощи трубчатых керамических изоляторов. Возможно применение бумажных роликов, термоусаживаемых трубок и прочих известных способов. Соединение жил кабеля производится при помощи специальных соединительных гильз, укомплектованных болтами с самосрывающейся головкой. Возможно соединение методом опрессовки.
Акционерное общество «Трансэнерга» предлагает термоусаживающие кабельные муфты на напряжение от 1 до 35 кВ, выпускаемые немецкой фирмой Райхем. Вся кабельная арматура фирмы основана на технологии поперечносшитых полимеров с пластической памятью формы. Эти полимеры обладают улучшенными механическими свойствами, химической и термической стойкостью.
Широкий диапазон термоусаживасмости отдельных частей позволяет использовать один типоразмер муфты для нескольких типов кабелей и сечений жил. Муфты фирмы Райхем при хранении практически не подвергаются старению и могут складироваться неограниченно долго.
Группы изделий для энергетики включают в себя соединительные муфты, переходные муфты, концевые муфты наружной и внутренней установки. Вся кабельная арматура выше 1 кВ имеет систему выравнивания напряжённости электрического поля, которая может быть выполнена в виде отдельных элементов или уже нанесенной на внутреннюю поверхность изоляционной трубки.
В концевых муфтах внешние изоляционные трубки обладают поверхностной эрозионной стойкостью и трекингостойкостью и обеспечивают герметизацию кабельных наконечников. Область соединения кабельных жил закрывается двухслойной термоусаживаемой трубкой, которая обеспечивает беспустотное поверхностное соединение внутреннего изоляционного слоя и внешнего токопроводящего.
Система низковольтных соединительных муфт фирмы Райхем является высоконадёжным и легкомонтируемым методом соединения традиционных и современных типов кабелей. Кабель разделывается в соответствии с инструкцией. На кабель и его жилы надеваются маленькие внутренние трубки и большая внутренняя трубка.
Внутренняя трубка размещается над соединителем и (после соединения жил) усаживается под воздействием тепла, плотно облегая соединитель и жильную изоляцию и обеспечивая одинаковую толщину стенок даже в такой неоднородной области, как болтовой соединитель. Слой клея, нанесённый на внутренней поверхности трубки, при её усадке плавится и растекается, обеспечивая муфте герметизацию и защиту от коррозии, а кабелю дает возможность расширяться и сжиматься при тепловых воздействиях на него.
Внешняя трубка располагается над соединителем и усаживается. Толстостенная трубка выполняет механическую уплотнительную функции внешней оболочки. На всей внутренней поверхности нанесён термоплавкий клей, который и создает прочное и надёжное уплотнение. По завершении монтажа муфта может быть немедленно включена в работу.
Источник: electricalschool.info
